【正文】 （ 2）在生鮮農(nóng)產(chǎn)品流通方面，需要對儲運環(huán)境的溫度和農(nóng)產(chǎn)品的水分進行控制，環(huán)境溫度過高可能會發(fā)生大批農(nóng)產(chǎn)品的腐爛，水分不足品質(zhì)會受到影響，在這個環(huán)節(jié)要借助物聯(lián)網(wǎng)的幫 助。各個模式均有其推 進的瓶頸問題。信息采集、傳輸、人機交互接口等方面沒有形成統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。由于傳感器網(wǎng)絡(luò)多跳路由、信息互遞、自組網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)通信時間同步等特點 , 使灌區(qū)面積、節(jié)點數(shù)量不受到限制，可以靈活增減輪灌組 ,加上節(jié)點具有的土壤、植物、氣象等測量采集裝置、通信網(wǎng)關(guān)的 Inter 功 能與 RS 和 GPS 技術(shù)結(jié)合的灌區(qū)動態(tài)管理信息采集分析技術(shù)、作物需水信息采集與精量控制灌溉技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)等構(gòu)建高效、低能耗、低投入、多功能的農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉平臺。由于傳感器網(wǎng)絡(luò)多跳路由、信 息互遞、自組網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)通信時間同步等特點 , 使灌區(qū)面積、節(jié)點數(shù)量不受到限制，可以靈活增減輪灌組 ,加上節(jié)點具有的土壤、植物、氣象等測量采集裝置、通信網(wǎng)關(guān)的 Inter 功能與 RS 和 GPS 技術(shù)結(jié)合的灌區(qū)動態(tài)管理信息采集分析技術(shù)、作物需水信息采集與精量控制灌溉技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)等構(gòu)建高效、低能耗、低投入、多功能的農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉平臺。基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中農(nóng)業(yè)影像監(jiān)控的優(yōu)勢：（ 1）攝像頭高清，流暢，平臺和手機等終端上可以清晰的對溫室中的環(huán)境進行監(jiān)控，并帶有云臺控制。 (二 )農(nóng)業(yè)設(shè)施智能控制系統(tǒng) 通過智能手機、 PDA、 PC等終端，可隨時隨地高效、精準(zhǔn)的控制相應(yīng)的農(nóng)業(yè)設(shè)施，如：風(fēng)機、照明、噴灌、遮陽等，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。采集的數(shù)據(jù)包括農(nóng)田或大棚內(nèi)的溫度、濕度、空氣中各種氣體濃度參數(shù)、土壤狀況等。溫濕度傳感器分布于監(jiān)測區(qū)域內(nèi)，將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給就近的無線路由節(jié)點，路由節(jié)點根據(jù)路由算法選擇最佳路由，建立相應(yīng)的路由列表，其中列表中包括自身的信息和鄰居網(wǎng)關(guān)的信息。每個傳感節(jié)點通過溫濕度傳感器，自動采集墑情信息，并結(jié)合預(yù)設(shè)的濕度上下限進 行分析，判斷是否需要灌溉及何時停止。二是作為監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心的接口，與監(jiān)控中心傳遞信息。 (三 )物聯(lián)網(wǎng)感應(yīng)的智能農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng) 本系統(tǒng)采用混合網(wǎng)，底層為多個 ZigBee 監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，負責(zé)監(jiān)測數(shù)據(jù)的采集。 數(shù)字化農(nóng)業(yè)管理系統(tǒng)集成網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理系統(tǒng)，可實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和動態(tài)數(shù)據(jù)服務(wù)。其主控系統(tǒng)為嵌入式系統(tǒng)，采用 ARM9 S3C2410處理器與 Linux 操作系統(tǒng)，具有通信網(wǎng)絡(luò)、通用外設(shè)接口，能對其中設(shè) 備進行控制管理。人們獲取農(nóng)田信息的方式都很有限，主要是通過人工測量，獲取過程需要消耗大量的人力，而通過使用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)可以有效降低人力消耗和對農(nóng)田環(huán)境的影響，獲取精確的作物環(huán)境和作物信息。這些傳感器節(jié)點集成有傳感器、數(shù)據(jù)處理單元、通信模塊和能源單元 ，它們通過無線信道相連，自組織地構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。也有用來檢測雞蛋質(zhì)量的傳感器。農(nóng)業(yè)科學(xué)家通過生物傳感器操縱種子的遺傳基因，在玉米種子里找到了防止脫水的基信息學(xué)院本科學(xué)年論文 物聯(lián)網(wǎng)在智能農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用研究 6 因，培育出了優(yōu)良的玉米種子?？刂葡到y(tǒng)采集氣調(diào)庫內(nèi)的溫度傳感器、濕度傳感器、 O2 濃度傳感器、 CO2 濃度傳感器等物理量參數(shù)， 通過各種儀器儀表適時顯示或作為自動控制的參變量參與到自動控制中，保證有一個適宜的貯藏保鮮環(huán)境，達到最佳的保鮮效果。 (二 )各類傳感器簡介 為了適應(yīng)現(xiàn)代化溫室和工廠化栽培調(diào)節(jié)與環(huán)境控制 (控制溫度、濕度、光照、噴灌量、通風(fēng)等 )，以培育各種秧苗，栽培各種果蔬和作物。在十五期間，國家 863 計劃數(shù)字農(nóng)業(yè)重大專項實現(xiàn)了農(nóng)田信息采集技術(shù)的突破，推出了一批成本低、高性能的土壤水分和作物營養(yǎng)信息采集技術(shù)產(chǎn)品，基本解決了數(shù)字農(nóng)業(yè)信息快速獲取技術(shù)瓶頸問題。 (三 )農(nóng)業(yè)大棚信息系統(tǒng) 構(gòu)建智能農(nóng)業(yè)大棚物聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)從生產(chǎn)到質(zhì)檢和運輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)化和網(wǎng)絡(luò)化管理。長期以來，由于技術(shù)、管理水平落后，導(dǎo)致灌溉 用水浪費十分嚴(yán)重，農(nóng)業(yè)灌溉用水的利用率僅 40％。 (二 )農(nóng)業(yè)灌溉控制系統(tǒng) 開發(fā)基于物聯(lián)網(wǎng)感應(yīng)的農(nóng)業(yè)灌溉控制系統(tǒng)，達到節(jié)水、節(jié)能、高效的目的。 二、 研究目標(biāo) （一） 無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控平臺 建立無線的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控平臺，對農(nóng)作物的生長過程進行多方面監(jiān)管和精確調(diào)控。而隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，基于物聯(lián)網(wǎng)的智能精確農(nóng)業(yè)系統(tǒng)則致力于將精確農(nóng)業(yè)從概念化轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)化，更專注于應(yīng)用領(lǐng)域和產(chǎn)品化，力圖為智能精確農(nóng)業(yè)的大規(guī)模推廣應(yīng)用打下良好的基礎(chǔ)。我們可以利用上述特點，針對農(nóng)田信息采集和管理組建新的無線網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)農(nóng)田信息的無線、實時傳輸 。肥力狀況和作物生長情況等因素的精確測量和計算，提出種子、化肥、生長劑、除草劑、殺蟲劑等的合理用量。另外，存入計算機的施肥軟件就能根據(jù)不同土壤、不同肥料類型和不同作物的施肥標(biāo)準(zhǔn)，推薦最佳方案，做到合理施肥。 波特是美國明尼蘇達州的農(nóng)民，他駕駛拖拉機在田里工作，表面上看它和別的農(nóng)民沒有什么區(qū)別。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)在向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中面臨著確保農(nóng)產(chǎn)品總量、調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和質(zhì)量、生產(chǎn)效益低下、資源嚴(yán)重不足且利用率低、環(huán)境污染等問題而不能適應(yīng)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的需要。在現(xiàn)實中主要存在的問題是： (1)農(nóng)業(yè)科技含量、裝備水平相對滯后， (2)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)存在污染和浪費，據(jù)農(nóng)業(yè)、水利部門測算，我國每年農(nóng)業(yè)所消耗化肥、農(nóng)藥和水資源量都在飛速增長，數(shù)據(jù)驚人，農(nóng)業(yè)的污染問題困擾著不少鄉(xiāng)村，不少農(nóng)民群眾飲水安信息學(xué)院本科學(xué)年論文 物聯(lián)網(wǎng)在智能農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用研究 2 全受到影響。 一、 研究背景和意義 (一 )研究的背景 我國人多地少，隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展 ,我國加入世貿(mào)組織后 ,國外價格低廉的優(yōu)質(zhì)農(nóng)副產(chǎn)品源源不斷地流入我國 ,這對我國的農(nóng)產(chǎn)品市場構(gòu)成極大威脅。 關(guān)鍵詞： 精確農(nóng)業(yè) 物聯(lián)網(wǎng) 智能農(nóng)業(yè) 信息學(xué)院本科學(xué)年論文 物聯(lián)網(wǎng)在智能農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用研究 II The Inter of things in the application of intelligent agriculture research Abstract After entering the 21st century, the development of science and technology promotes the agricultural technology revolution. The agricultural technology and the Inter are related together, it innovated the mode of production, and it dose